CN112400255A - 天线模块和搭载有该天线模块的通信装置 - Google Patents

天线模块和搭载有该天线模块的通信装置 Download PDF

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Abstract

天线模块(100)具备电介质基板(130)、接地电极(GND)、与接地电极(GND)相向的平板状的馈电元件(121)和馈电元件(122)、以及馈电布线(141)和馈电布线(142)。馈电布线(141)用于向馈电元件(121)的馈电点(SP1)传递高频信号。馈电布线(142)用于向馈电元件(122)的馈电点(SP2)传递高频信号。从馈电元件(122)辐射的电波的频率高于从馈电元件(121)辐射的电波的频率。馈电布线(142)包括：通孔(145)，在俯视观察电介质基板(130)的情况下，通孔(145)在与馈电点(SP2)不同的位置从接地电极(GND)侧向上延伸至馈电元件(122)；以及布线图案(146)，其将通孔(145)与馈电点(SP2)连接。

Description

天线模块和搭载有该天线模块的通信装置
技术领域
本公开涉及一种天线模块和搭载有该天线模块的通信装置，更确定地说涉及一种用于改善支持多频段的天线模块的天线特性的技术。
背景技术
在国际公开第2016/063759号(专利文献1)中公开了一种天线模块，在该天线模块中，馈电元件和高频半导体元件一体地安装于电介质基板。另外，在专利文献1中，还公开了如下结构：还设置有不被高频半导体元件供给电力而与馈电元件电磁耦合的无馈电元件。一般地，已知的是，通过设置无馈电元件来实现天线的宽频带化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2016/063759号
发明内容
发明要解决的问题
近年来，智能手机等移动终端已普及，并且具有无线通信功能的家电产品、电子设备由于IoT等的技术革新而不断增加。由此，无线网络的通信流量增大，担心通信速度和通信品质降低。
作为用于解决这种问题的一个对策，进行了第5代移动通信系统(5G)的开发。在5G中，目的在于，使用多个馈电元件进行高度的波束成形和空间复用，并且不仅使用以往一直使用的6GHz频段的频率的信号，而且使用更高频率(数十GHz)的毫米波频段的信号，由此实现通信速度的高速化和通信品质的提高。
在5G中，存在使用频带相分离的多个毫米波频段的频率的情况，在该情况下，需要通过一个天线来发送接收该多个频带的信号。并且，还需要确保信号传递路径间的隔离度。
本公开是为了解决这样的问题而完成的，其目的在于，在天线模块中能够发送接收多个频带的高频信号，并且改善信号传递路径间的隔离度。
用于解决问题的方案
按照本公开的某个方面的天线模块具备：电介质基板；接地电极，其配置于电介质基板；平板状的第一馈电元件和第二馈电元件；以及第一馈电布线和第二馈电布线。第一馈电元件和第二馈电元件与接地电极相向地配置。第一馈电布线用于向第一馈电元件的第一馈电点传递高频信号。第二馈电布线用于向第二馈电元件的第二馈电点传递高频信号。从第二馈电元件辐射的电波的频率高于从第一馈电元件辐射的电波的频率。第二馈电布线包括：第一通孔，在俯视观察电介质基板的情况下，该第一通孔在与第二馈电点不同的位置从接地电极侧向上延伸至第二馈电元件；以及第一布线图案，其将第一通孔与第二馈电点连接。
按照本公开的其它方面的天线模块具备：电介质基板；接地电极，其配置于电介质基板；以及平板状的第一馈电元件和第二馈电元件。第一馈电元件和第二馈电元件与接地电极相向地配置。向第一馈电元件和第二馈电元件利用独立的馈电布线来传递高频信号。从第二馈电元件辐射的电波的频率高于从第一馈电元件辐射的电波的频率。在第二馈电元件的内部形成有狭缝和突出到该狭缝的内部的突出部。突出部为用于向所述第二馈电元件传递高频信号的馈电布线的一部分。
发明的效果
在本公开的天线模块中，针对被相向配置的谐振频率不同的两个馈电元件分别设置馈电布线。由此，能够发送接收两个频带的高频信号。并且，高频侧的馈电元件(第二馈电元件)的馈电布线(第二馈电布线)构成为包括：通孔，其在与第二馈电元件的馈电点(第二馈电点)不同的位置向上延伸至第二馈电元件；以及布线图案，其将该通孔与第二馈电点连接。通过设为这样的结构，与通孔直接向上延伸至第二馈电点的情况相比，能够减弱两个信号传递路径间的耦合，因此能够改善信号传递路径间的隔离度。
附图说明
图1是应用实施方式1所涉及的天线模块的通信装置的框图。
图2是实施方式1所涉及的天线模块的外观透视图。
图3是实施方式1所涉及的天线模块的截面透视图。
图4是比较例的天线模块的截面透视图。
图5是示出实施方式1和比较例中的隔离度特性的图。
图6是示出实施方式1和比较例中的增益的图。
图7是变形例1所涉及的天线模块的截面透视图。
图8是变形例2所涉及的天线模块的截面透视图。
图9是实施方式2所涉及的天线模块的外观透视图。
图10是实施方式2所涉及的天线模块的截面透视图。
图11是实施方式3所涉及的天线模块的外观透视图。
图12是变形例3所涉及的天线模块的外观透视图。
图13是变形例4所涉及的天线模块的外观透视图。
图14是实施方式4所涉及的天线模块的俯视图和侧面透视图。
具体实施方式
下面，参照附图来详细地说明本公开的实施方式。此外，对图中的相同或相当部分标注相同的标记，且不重复对其说明。
[实施方式1]
(通信装置的基本结构)
图1是应用本实施方式1所涉及的天线模块100的通信装置10的一例的框图。通信装置10例如是移动电话、智能手机或平板电脑等移动终端、具备通信功能的个人计算机等。
参照图1，通信装置10具备天线模块100以及构成基带信号处理电路的BBIC 200。天线模块100具备作为馈电电路的一例的RFIC 110和天线装置120。通信装置10将从BBIC200传递到天线模块100的信号上变频为高频信号后从天线装置120辐射出，并且对由天线装置120接收到的高频信号进行下变频后在BBIC 200中对信号进行处理。
在图1的天线装置120中，具有将辐射元件125配置成二维的阵列状的结构。辐射元件125各自包括两个馈电元件121、122。天线装置120是构成为能够从辐射元件125的馈电元件121和馈电元件122分别辐射不同频带的电波的所谓的双频型的天线装置。从RFIC 110向各馈电元件121、122供给不同的高频信号。
在图1中，为了易于说明，仅示出与构成天线装置120的多个辐射元件125中的四个辐射元件125对应的结构，省略了与具有同样结构的其它的辐射元件125对应的结构。此外，天线装置120未必为二维阵列，也可以是通过一个辐射元件125形成天线装置120的情况。另外，还可以为将多个辐射元件125配置成一列的一维阵列。在本实施方式中，辐射元件125中包括的馈电元件121、122为具有大致正方形的平板形状的贴片天线。
RFIC 110具备开关111A～111H、113A～113H、117A、117B、功率放大器112AT～112HT、低噪声放大器112AR～112HR、衰减器114A～114H、移相器115A～115H、信号合成/分波器116A、116B、混频器118A、118B以及放大电路119A、119B。其中，开关111A～111D、113A～113D、117A、功率放大器112AT～112DT、低噪声放大器112AR～112DR、衰减器114A～114D、移相器115A～115D、信号合成/分波器116A、混频器118A以及放大电路119A的结构是用于从馈电元件121辐射的第一频带的高频信号的电路。另外，开关111E～111H、113E～113H、117B、功率放大器112ET～112HT、低噪声放大器112ER～112HR、衰减器114E～114H、移相器115E～115H、信号合成/分波器116B、混频器118B以及放大电路119B的结构是用于从馈电元件122辐射的第二频带的高频信号的电路。
在发送高频信号的情况下，将开关111A～111H、113A～113H切换至功率放大器112AT～112HT侧，并且将开关117A、117B连接于放大电路119A、119B的发送侧放大器。在接收高频信号的情况下，将开关111A～111H、113A～113H切换至低噪声放大器112AR～112HR侧，并且将开关117A、117B连接于放大电路119A、119B的接收侧放大器。
从BBIC 200传递的信号在放大电路119A、119B中被放大，并在混频器118A、118B中被进行上变频。进行上变频所得到的高频信号即发送信号在信号合成/分波器116A、116B中被进行四分波，经过对应的信号路径后被分别馈电至不同的馈电元件121、122。通过独立地调整配置于各信号路径的移相器115A～115H的移相度数，能够调整天线装置120的指向性。
由各馈电元件121、122接收到的高频信号即接收信号被传递至RFIC 110，分别经由不同的四个信号路径在信号合成/分波器116A、116B中被进行合波。进行合波所得到的接收信号在混频器118A、118B中被进行下变频，在放大电路119A、119B中被进行放大后传递至BBIC 200。
RFIC 110例如被形成为包括上述电路结构的单芯片的集成电路部件。或者，关于RFIC 110中的与各辐射元件125对应的设备(开关、功率放大器、低噪声放大器、衰减器、移相器)，也可以按每个对应的辐射元件125形成为单芯片的集成电路部件。
(天线模块的结构)
接着，使用图2和图3来说明本实施方式1中的天线模块100的结构的详细内容。图2是天线模块100的外观透视图。另外，图3是该天线模块100的截面透视图。在此后的说明中，为了易于说明，以形成有一个辐射元件125的天线模块为例进行说明。此外，如图2和图3所示，将天线模块100的厚度方向设为Z轴方向，用X轴和Y轴来规定与Z轴方向垂直的面。另外，有时将各图中的Z轴的正方向称为上表面侧，将负方向称为下表面侧。
参照图2和图3，天线模块100不仅具备RFIC 110和辐射元件125(馈电元件121、122)，还具备电介质基板130、接地电极GND以及馈电布线141、142。此外，在图2中，省略了RFIC 110、接地电极GND以及电介质基板130。
电介质基板130例如为低温共烧陶瓷(LTCC：Low Temperature Co-firedCeramics)多层基板、将多个由环氧树脂、聚酰亚胺树脂等树脂构成的树脂层进行层叠而形成的多层树脂基板、将多个由具有更低的介电常数的液晶聚合物(Liquid CrystalPolymer：LCP)构成的树脂层进行层叠而形成的多层树脂基板、将多个由氟系树脂构成的树脂层进行层叠而形成的多层树脂基板、或者LTCC以外的陶瓷多层基板。此外，电介质基板130未必为多层构造，也可以为单层的基板。
电介质基板130在从法线方向(Z轴方向)俯视观察时具有大致矩形形状，在其上表面131(Z轴的正方向的面)侧以与接地电极GND相向的方式配置馈电元件122。馈电元件122可以为在电介质基板130的表面露出的方式，也可以如图3的例子那样配置于电介质基板130的内层。
馈电元件121以与接地电极GND相向的方式配置于比馈电元件122靠接地电极GND侧的层。换言之，馈电元件121配置于馈电元件122与接地电极GND之间的层。在俯视观察电介质基板130的情况下，馈电元件121与馈电元件122重合。馈电元件122的尺寸小于馈电元件121的尺寸，馈电元件122的谐振频率高于馈电元件121的谐振频率。即，从馈电元件122辐射的电波的频率高于从馈电元件121辐射的电波的频率。例如，从馈电元件121辐射的电波的频率为28GHz，从馈电元件122辐射的电波的频率为39GHz。
在电介质基板130的下表面132经由焊锡凸块150安装有RFIC 110。此外，RFIC 110也可以不通过焊锡连接而使用多极连接器连接于电介质基板130。
经由馈电布线141来从RFIC 110向馈电元件121传递高频信号。馈电布线141从RFIC 110起贯通接地电极GND并从馈电元件121的下表面侧连接至馈电点SP1。即，馈电布线141用于向馈电元件121的馈电点SP1传递高频信号。
经由馈电布线142来从RFIC 110向馈电元件122传递高频信号。馈电布线142从RFIC 110起贯通接地电极GND和馈电元件121连接至馈电元件122的馈电点SP2。馈电布线142包括贯通馈电元件121的通孔145和形成于用于配置馈电元件122的层的布线图案146。在俯视观察电介质基板130的情况下，通孔145在与馈电点SP2不同的位置从接地电极GND侧向上延伸至用于配置馈电元件122的层，通过布线图案146将通孔145与馈电点SP2连接。即，馈电布线142用于向馈电元件122的馈电点SP2传递高频信号。
馈电元件121的馈电点SP1配置于从馈电元件121的中心向Y轴的正方向偏移的位置。另外，馈电元件122的馈电点SP2配置于从馈电元件122的中心向Y轴的负方向偏移的位置。由此，从馈电元件121、122分别辐射以Y轴方向为极化方向的电波。
此外，布线图案146在实际的制造工艺中被形成为突出部，该突出部如图3所示那样突出到形成于馈电元件122的沿着极化方向(Y轴方向)延伸的狭缝147内。即，突出部是馈电布线142的一部分。该突出部与馈电元件122的连接位置附近为馈电元件122的馈电点SP2。而且，突出部的突出端部(开放端侧的部分)连接通孔145，被传递高频信号。
像这样，在将两个馈电元件(第一馈电元件、第二馈电元件)层叠而成的所谓的叠层型的天线模块(stacked antenna module)中，针对两个馈电元件利用独立的馈电布线来传递高频信号，在连接至第二馈电元件的馈电布线为贯通第一馈电元件的结构的情况下，该第一馈电元件与贯通该第一馈电元件的馈电布线之间可能产生耦合。这样的话，应该从第一馈电元件辐射出的高频信号有可能泄漏到第二馈电元件用的信号传递路径中，从而两个信号传递路径间的隔离度降低。
在本实施方式1中，馈电布线142的通孔145在比馈电元件122的馈电点SP2靠内侧(馈电元件122的中心侧)的位置贯通低频侧的馈电元件121，并在用于配置馈电元件122的层通过布线图案146连接至馈电点SP2。
馈电元件121与馈电元件122之间的电场耦合的强度具有在电流密度变高的端部变强的倾向。换言之，越接近馈电元件121的中心，则电场强度越弱。因此，馈电布线142的穿过馈电元件间的位置越接近馈电元件121的中心，则馈电布线142的通孔145与馈电元件121的耦合越弱。因而，通过如本实施方式1那样将连接至馈电元件122的馈电布线142的通孔145配置于比馈电点SP2靠内侧的位置，相比于从馈电点SP2的正下方连接通孔的情况而言，能够改善信号传递路径间的隔离度。
图4是比较例的天线模块100#的截面透视图。在天线模块100#中，用于向馈电元件122#传递高频信号的馈电布线142#从接地电极GND侧向上延伸至用于配置馈电元件121#的层，并在用于配置馈电元件121#的层向外侧偏移后，从馈电元件122#的馈电点SP2的正下方连接至馈电元件122#。关于其它部分，是与图3的实施方式1同样的结构，不反复进行重复的要素的说明。
接着，使用图5和图6说明比较例的天线模块100#和实施方式1的天线模块100的天线特性。图5是示出实施方式1和比较例中的馈电布线141与馈电布线142之间的隔离度特性的图，图6是示出实施方式1和比较例中的天线增益的图。
参照图5，在图5中，横轴表示频率，纵轴表示实施方式1的情况下的隔离度(实线LN10)和比较例的情况下的隔离度(虚线LN11)。此外，在图5中，F1表示馈电元件121的频带，F2表示馈电元件122的频带。
如根据图5可知，相比于比较例而言，实施方式1的隔离度更大。即，在实施方式1中，两个信号传递路径间的隔离度相比于比较例而言得到了改善。
关于图6的天线增益，在馈电元件121的频带F1时，实施方式1的增益相比于比较例的增益而言在整个范围内得到了改善。另外，在馈电元件122的频带F2时，在实施方式1中，尤其是高频侧的增益得到了改善，与比较例相比，能够在频带F2的整个范围内实现均匀的增益。
如以上那样，在实施方式1中，在具有被独立馈电的两个馈电元件的叠层型的天线模块中，贯通低频侧的馈电元件(第一馈电元件)的高频侧的馈电元件(第二馈电元件)用的馈电布线在比第二馈电元件的馈电点靠内侧的位置向上延伸，并且在用于配置该第二馈电元件的层向外侧偏移并连接至馈电点。通过设为这样的结构，能够发送接收两个频带的高频信号。并且，能够减弱两个信号传递路径间的耦合，因此能够改善两个信号传递路径间的隔离度。
此外，本实施方式1中的“馈电元件121”和“馈电元件122”分别对应于本公开中的“第一馈电元件”和“第二馈电元件”。本实施方式1中的“馈电布线141”和“馈电布线142”分别对应于本公开中的“第一馈电布线”和“第二馈电布线”。本实施方式1中的“馈电点SP1”和“馈电点SP2”分别对应于本公开中的“第一馈电点”和“第二馈电点”。本实施方式1中的“通孔145”和“布线图案146”分别对应于本公开中的“第一通孔”和“第一布线图案”。
(变形例1)
在实施方式1的天线模块100中，说明了在配置高频侧的馈电元件122的层形成布线图案146的结构，但是偏移用的布线图案也可以形成于电介质基板130中的比馈电元件122靠电介质基板130的表面(上表面)131侧的位置。
在图7所示的变形例1所涉及的天线模块100A中，用于向高频侧的馈电元件122传递高频信号的馈电布线142A通过通孔145A从接地电极GND侧贯通馈电元件121和馈电元件122向上延伸至电介质基板130的上表面131与馈电元件122之间的层，通过布线图案146A向馈电元件122的外侧偏移并连接至馈电点SP2。
在这样的结构中，也由于穿过馈电元件间的馈电布线142A的位置相比于馈电点SP2而言靠内侧，因此能够改善两个信号传递路径间的隔离度。
(变形例2)
图8是变形例2所涉及的天线模块100B的截面透视图。在天线模块100B中，用于向高频侧的馈电元件122传递高频信号的馈电布线142B从接地电极GND侧首先通过通孔145B1向上延伸至用于配置馈电元件121的层，通过布线图案146B1向馈电元件121的内侧偏移。然后，馈电布线142B从此处通过通孔145B2进一步向上延伸至用于配置馈电元件122的层，通过布线图案146B2向馈电元件122的外侧偏移并连接至馈电点SP2。
在变形例2中，馈电布线142B不是通过不间断的通孔贯通馈电元件121，而是在用于配置馈电元件121的层向内侧进行了一次偏移。因此，虽然会导致馈电元件121与布线图案146B1之间的耦合略微增加，但是由于穿过馈电元件121与馈电元件122之间的通孔145B2配置于比馈电点SP2靠内侧的位置，因此能够减弱两个信号传递路径间的耦合。由此，能够改善两个信号传递路径间的隔离度。
[实施方式2]
在实施方式1中，对如下结构进行了说明：用于向高频侧的馈电元件传递高频信号的馈电布线在用于配置该馈电元件的层从馈电元件的内侧向外侧偏移。在实施方式2中，说明用于配置高频侧的馈电元件的层中的馈电布线从外侧向内侧偏移的结构。
图9是实施方式2所涉及的天线模块100C的外观透视图。另外，图10是天线模块100C的截面透视图。如图9和图10所示，用于向馈电元件122传递高频信号的馈电布线142C通过通孔145C贯通馈电元件121向上延伸至用于配置馈电元件122的层，在用于配置馈电元件122的层向馈电元件122的内侧偏移并连接至馈电点SP2。
在这样的结构中，由于馈电元件121与馈电元件122之间的空间传输模式同在布线图案146C中传递的高频信号之间的耦合变弱，因此能够减弱经由馈电元件121与馈电元件122之间的传输而发生的两个信号传递路径间的耦合。因此，能够改善信号传递路径间的隔离度。
[实施方式3]
在实施方式1和实施方式2中，说明了从各馈电元件辐射的电波的极化方向为一个方向的单极化型的天线模块的情况。
在实施方式3中，说明从各馈电元件辐射出相互正交的两个极化方向的电波的双极化型的天线模块的情况。
图11是实施方式3所涉及的天线模块100D的外观透视图。参照图11，在天线模块100D中，不仅设置有实施方式1那样的从各馈电元件辐射以Y轴方向为极化方向的电波的结构，而且设置有从各馈电元件还辐射以X轴方向为极化方向的电波的结构。
更详细地说，天线模块100D不仅具备天线模块100的结构，而且还具备用于向馈电元件121传递高频信号的馈电布线141X和用于向馈电元件122传递高频信号的馈电布线142X。
馈电布线141X从RFIC 110起贯通接地电极GND并从馈电元件121的下表面侧连接至馈电点SP1X。馈电点SP1X配置于从馈电元件121的中心向X轴的正方向偏移的位置。由此，通过经由馈电布线141X供给高频信号，来从馈电元件121辐射以X轴方向为极化方向的电波。
馈电布线142X从RFIC 110起贯通接地电极GND和馈电元件121连接至馈电元件122的馈电点SP2X。馈电布线142X包括贯通馈电元件121的通孔145X和形成于用于配置馈电元件122的层的布线图案146X。在俯视观察电介质基板130的情况下，通孔145X在与馈电点SP2X不同的位置从接地电极GND侧向上延伸至用于配置馈电元件122的层，通过布线图案146X将通孔145X与馈电点SP2X连接。馈电点SP2X配置于从馈电元件122的中心向X轴的负方向偏移的位置。由此，通过经由馈电布线142X供给高频信号，来从馈电元件122辐射以X轴方向为极化方向的电波。布线图案146X沿着作为极化方向的X轴方向延伸。
在实施方式3的双极化型的天线模块中也是，通过设为高频侧的馈电元件用的馈电布线在比馈电点靠内侧的位置向上延伸并且在用于配置该馈电元件的层向外侧偏移并连接至馈电点的结构，能够发送接收两个频带的高频信号，并且改善两个信号传递路径间的隔离度。
此外，本实施方式3中的“馈电布线141X”和“馈电布线142X”分别对应于本公开中的“第三馈电布线”和“第四馈电布线”。本实施方式3中的“馈电点SP1X”和“馈电点SP2X”分别对应于本公开中的“第三馈电点”和“第四馈电点”。本实施方式3中的“通孔145X”和“布线图案146X”分别对应于本公开中的“第二通孔”和“第二布线图案”。
(变形例3)
在变形例3中，说明通过在各馈电布线配置短截线来扩展在各馈电元件中发送接收的电波的频带宽度的结构。
图12是变形例3所涉及的天线模块100E的外观透视图。在天线模块100E中，不仅设置有实施方式3的天线模块100D的结构，而且设置有具有与要从各馈电布线辐射的电波的频率相应的长度的短截线。此外，各短截线可以为短路短截线，也可以为开路短截线。
详细地说，在馈电布线141和馈电布线141X的、在馈电元件121与接地电极GND之间的层延伸的布线图案处分别配置短截线161和短截线161X。短截线161、161X的长度例如被设定为与从馈电元件121辐射的电波的频率(28GHz)相对应的波长的1/4的长度。
另外，在馈电布线142和馈电布线142X的、在馈电元件121与接地电极GND之间的层延伸的布线图案处分别配置短截线162和短截线162X。短截线162、162X的长度例如被设定为与从馈电元件122辐射的电波的频率(39GHz)相对应的波长的1/4的长度。
像这样，通过在各馈电布线配置与要辐射的高频信号的频率相对应的短截线来改善与馈电元件的匹配，由此能够扩展能够发送接收的电波的频带。
(变形例4)
在变形例4中，说明在图12所示的天线模块100E的各馈电布线追加了用于去除对方侧的频带的信号的影响的短截线的结构。
图13是变形例4所涉及的天线模块100E1的外观透视图。在天线模块100E1中，在与低频率侧的馈电元件121对应的馈电布线141、141X分别追加了短截线163、163X。短截线163、163X被设定为与从高频率侧的馈电元件122辐射的电波的频率(39GHz)相对应的长度(例如1/4波长)。
另外，对于与高频率侧的馈电元件122对应的馈电布线142、142X，也分别追加了短截线164、164X。短截线164、164X被设定为与从低频率侧的馈电元件121辐射的电波的频率(28GHz)相对应的长度(例如1/4波长)。
在此，一般地，配置于传输路径的短截线还能够如变形例3那样用于改善与馈电元件的匹配，但是通过调整短截线在传输路径中的位置，还能够使该短截线作为用于去除向传输路径传递的信号的特定频率的信号分量的陷波滤波器来发挥功能。
在变形例4中，短截线163、163X、164、164X配置于对应的馈电布线的、作为陷波滤波器发挥功能的位置。由此，通过短截线163、163X来去除由馈电布线141、141X传递的高频信号中的高频率侧(39GHz)的信号分量。另外，通过短截线164、164X来去除由馈电布线142、142X传递的高频信号中的低频率侧(28GHz)的信号分量。
像这样，在双频型的天线模块中，通过在各馈电布线配置与对方侧的馈电元件的频带相对应的长度的短截线，能够去除由该馈电布线传递的高频信号中的对方侧的频带的信号分量。由此，能够改善从两个馈电元件辐射的电波的隔离度。
此外，在变形例3、4中，各短截线的长度未必限定为作为对象的电波的1/4波长。例如，短截线的长度也可以为作为对象的电波的1/2波长。或者，还可以通过调整短截线的位置来设为相对于1/4波长(或者1/2波长)稍微偏差的长度。
[实施方式4]
在实施方式1～3中，说明了将两个馈电元件层叠而成的叠层型的天线模块的情况的例子。
在实施方式4中，说明将两个馈电元件配置在同一层内的天线模块的情况。
图14是用于说明实施方式4所涉及的天线模块100F的图。在图14中，在图14的(a)中示出天线模块100F的俯视图，在图14的(b)中示出天线模块100F的侧面透视图。
参照图14，在天线模块100F中，以围绕具有矩形形状的高频侧的馈电元件122F的方式配置低频侧的馈电元件121F。在天线模块100F中，馈电元件121F和馈电元件122F配置于同一层。
经由馈电布线141F来从RFIC 110向馈电元件121F传递高频信号。馈电布线141F从RFIC 110起贯通接地电极GND并从馈电元件121F的下表面侧连接至馈电点SP1F。即，馈电布线141F用于向馈电元件121F的馈电点SP1F传递高频信号。
经由馈电布线142F来从RFIC 110向馈电元件122F传递高频信号。馈电布线142F从RFIC 110起贯通接地电极GND连接至馈电元件122F的馈电点SP2F。馈电布线142F包括从接地电极GND侧向上延伸至用于配置馈电元件122F的层的通孔145F和形成于用于配置馈电元件122的层的布线图案146F。在俯视观察电介质基板130的情况下，通孔145F在与馈电点SP2F不同的位置(馈电元件122F的比馈电点SP2F靠内侧的位置)从接地电极GND侧向上延伸至用于配置馈电元件122的层，通过布线图案146F将通孔145F与馈电点SP2F连接。即，馈电布线142F用于向馈电元件122F的馈电点SP2F传递高频信号。
馈电元件121F的馈电点SP1F配置于从馈电元件121F的中心向Y轴的正方向偏移的位置。另外，馈电元件122F的馈电点SP2F配置于从馈电元件122F的中心向Y轴的负方向偏移的位置。由此，从馈电元件121F、122F分别辐射出以Y轴方向为极化方向的电波。布线图案146F沿着极化方向(Y轴方向)延伸。
在如天线模块100F那样将馈电元件121F配置在馈电元件122F的周围的结构中，若馈电布线142F在接近馈电元件122F的端部的位置向上延伸，则馈电布线142F与馈电元件121F的距离变近，因此容易发生耦合。在天线模块100F中，通过使馈电布线142F在馈电元件122F的内侧(接近中心的位置)向上延伸并在用于配置馈电元件122F的层进行偏移，来确保馈电布线142F与馈电元件121F的分离距离。由此，能够抑制馈电布线142F与馈电元件121F的耦合，因此能够改善两个信号传递路径间的隔离度。
此外，本实施方式4中的“馈电元件121F”和“馈电元件122F”分别对应于本公开中的“第一馈电元件”和“第二馈电元件”。本实施方式4中的“馈电布线141F”和“馈电布线142F”分别对应于本公开中的“第一馈电布线”和“第二馈电布线”。本实施方式4中的“馈电点SP1F”和“馈电点SP2F”分别对应于本公开中的“第一馈电点”和“第二馈电点”。本实施方式4中的“通孔145F”和“布线图案146F”分别对应于本公开中的“第一通孔”和“第一布线图案”。
此外，在上述的各实施方式和各变形例中，说明了将辐射元件和接地电极形成于同一电介质基板的结构，但是也可以是将辐射元件和接地电极分别形成于不同的基板的结构。在该情况下，两个基板间的馈电布线使用连接电极或线缆进行连接。
应认为本次公开的实施方式在所有方面是例示而非限制性的。本公开的范围不是通过上述的实施方式的说明来表示，而是通过权利要求书来表示，意图包括与权利要求书等同的意义和范围内的所有变更。
附图标记说明
10：通信装置；100、100A～100F、100E1：天线模块；110：RFIC；111A～111H、113A～113H、117A、117B：开关；112AR～112HR：低噪声放大器；112AT～112HT：功率放大器；114A～114H：衰减器；115A～115H：移相器；116A、116B：信号合成/分波器；118A、118B：混频器；119A、119B：放大电路；120：天线装置；121、121F、122、122F：馈电元件；125：辐射元件；130：电介质基板；131：上表面；132：下表面；141、141F、141X、142、142A～142C、142F、142X：馈电布线；145、145A、145B1、145B2、145C、145F、145X：通孔；146、146A、146B1、146B2、146C、146F、146X：布线图案；147：狭缝；150：焊锡凸块；161、161X、162、162X、163、163X、164、164X：短截线；200：BBIC；GND：接地电极；SP1X、SP1、SP1F、SP2F、SP2X、SP2：馈电点。

Claims (11)

1.一种天线模块，具备：
电介质基板；
接地电极，其配置于所述电介质基板；
与所述接地电极相向地配置的平板状的第一馈电元件和第二馈电元件；
第一馈电布线，其用于向所述第一馈电元件的第一馈电点传递高频信号；以及
第二馈电布线，其用于向所述第二馈电元件的第二馈电点传递高频信号，
其中，从所述第二馈电元件辐射的电波的频率高于从所述第一馈电元件辐射的电波的频率，
所述第二馈电布线包括：
第一通孔，在俯视观察所述电介质基板的情况下，该第一通孔在与所述第二馈电点不同的位置从所述接地电极侧向上延伸至所述第二馈电元件；以及
第一布线图案，其将所述第一通孔与所述第二馈电点连接。
2.根据权利要求1所述的天线模块，其中，
所述第一布线图案配置于用于配置所述第二馈电元件的层。
3.根据权利要求1所述的天线模块，其中，
所述第二馈电元件配置于所述电介质基板的内层，
所述第一布线图案配置于所述电介质基板中的比所述第二馈电元件靠所述电介质基板的表面侧的层。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的天线模块，其中，
在俯视观察所述电介质基板的情况下，所述第一通孔位于比所述第二馈电点靠内侧的位置。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的天线模块，其中，
所述第一馈电元件配置于所述第二馈电元件与所述接地电极之间，
所述第二馈电布线贯通所述第一馈电元件。
6.根据权利要求1～4中的任一项所述的天线模块，其中，
所述第一馈电元件以围绕所述第二馈电元件的方式配置于与所述第二馈电元件相同的层。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的天线模块，其中，
所述第一布线图案沿着从所述第二馈电元件辐射的电波的极化方向延伸。
8.根据权利要求1～6中的任一项所述的天线模块，其中，还具备：
第三馈电布线，其用于向所述第一馈电元件的第三馈电点传递高频信号；以及
第四馈电布线，其用于向所述第二馈电元件的第四馈电点传递高频信号，
所述第一馈电元件构成为利用来自所述第一馈电布线的高频信号来向第一极化方向辐射电波，利用来自所述第三馈电布线的高频信号来向第二极化方向辐射电波，
所述第二馈电元件构成为利用来自所述第二馈电布线的高频信号来向所述第一极化方向辐射电波，利用来自所述第四馈电布线的高频信号来向所述第二极化方向辐射电波，
所述第四馈电布线包括：
第二通孔，在俯视观察所述电介质基板的情况下，该第二通孔在与所述第四馈电点不同的位置从所述接地电极侧向上延伸至所述第二馈电元件；以及
第二布线图案，其将所述第二通孔与所述第四馈电点连接，
所述第一布线图案沿着所述第一极化方向延伸，
所述第二布线图案沿着所述第二极化方向延伸。
9.根据权利要求1～8中的任一项所述的天线模块，其中，
还具备向所述第一馈电元件和所述第二馈电元件供给高频信号的馈电电路。
10.一种通信装置，搭载有根据权利要求1～9中的任一项所述的天线模块。
11.一种天线模块，具备：
电介质基板；
接地电极，其配置于所述电介质基板；以及
与所述接地电极相向地配置的平板状的第一馈电元件和第二馈电元件，
其中，向所述第一馈电元件和所述第二馈电元件利用独立的馈电布线来传递高频信号，
从所述第二馈电元件辐射的电波的频率高于从所述第一馈电元件辐射的电波的频率，
在所述第二馈电元件的内部形成有狭缝和突出到该狭缝的内部的突出部，
所述突出部为用于向所述第二馈电元件传递高频信号的馈电布线的一部分。
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